CN1852904A - 持久力增强剂 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及可有效作用于以需要持久力的运动或需要肌肉反复做功的劳动等为代表的广义的运动的持久力增强剂和抗疲劳剂。本发明还涉及以儿茶素类为有效成分的持久力增强剂、抗疲劳剂和AMPK活化剂。

Description

持久力增强剂
技术领域
本发明涉及针对包括运动和劳动在内的广义运动的持久力增强剂、抗疲劳剂。
背景技术
在进行以需要持久力的运动或需要肌肉反复做功的劳动等为代表的广义运动时，强烈需要增强运动或劳动中的持久力并抑制疲劳。
为此，人们对具有增强持久力、抑制疲劳的作用的成分进行了各种探索。例如，已知有将灵芝成分(专利文献1)或野山楂提取物(Crataegus cuneata Sieb.et Zucc.)(专利文献2)等用作增强持久力的成分的方案。还有将生物素(专利文献3)、某种氨基酸组合物(专利文献4)、2-氧代戊二酸(专利文献5)等用作抗疲劳剂的方案。
此外，有报告表明，绿茶、葡萄、可可豆等中所含的儿茶素类具有抑制胆固醇上升的作用(专利文献6)、抑制α-淀粉酶活性的作用(专利文献7)、抑制血糖升高的作用(专利文献8)、预防动脉硬化的作用(专利文献9)、抗氧化作用(专利文献10)、抗菌作用(专利文献11)、抑制血压升高及抑制酶活性的作用(专利文献12)、抗溃疡作用(专利文献13)以及抑制突变的作用等生理益处。但人们并不知晓儿茶素类在运动时的持久力、疲劳方面有何种影响。
专利文献1：日本特开平5-123135号公报
专利文献2：日本特开平8-47381号公报
专利文献3：日本特开平6-305963号公报
专利文献4：日本特开平7-25838号公报
专利文献5：日本特开平10-175855号公报
专利文献6：日本特开昭60-156614号公报
专利文献7：日本特开平3-133928号公报
专利文献8：日本特开平4-253918号公报
专利文献9：日本特开平4-352726号公报
专利文献10：日本特公平1-44234号公报
专利文献11：日本特开平2-276562号公报
专利文献12：日本特开平3-133928号公报
专利文献13：日本特开昭63-277628号公报
发明内容
本发明涉及以儿茶素类为有效成分的持久力增强剂和抗疲劳剂。
本发明还涉及儿茶素类在制备持久力增强剂和抗疲劳剂中的应用。
本发明还涉及服用有效剂量的儿茶素类增强持久力的方法和缓解疲劳的方法。
本发明还涉及以儿茶素类为有效成分的AMPK活化剂。
本发明还涉及儿茶素类在制备AMPK活化剂中的应用。
本发明还涉及服用有效剂量的儿茶素类的AMPK活化方法。
具体实施方式
本发明人在研究儿茶素类的生理作用时，意外发现其具有优异的持久力增强作用和抗疲劳作用，以及AMPK(AMP-activated proteinkinase活化蛋白激酶)的活化作用。
本发明提供药物及食品，其对以需要持久力的运动或需要肌肉反复做功的劳动为代表的广义运动具有增强持久力的作用、抑制疲劳的作用、AMPK活化的作用，作为瘦蛋白(leptin)、脂联素(adiponectin)的替代物起作用。
通常，儿茶素类是指儿茶素、没食子儿茶素(gallocatechin)、没食子酸儿茶素(catechingallate)、没食子儿茶素没食子酸酯(gallocatechingallate)、表儿茶素、表没食子儿茶素、表没食子酸儿茶素、表没食子儿茶素没食子酸酯的总称。在本发明中，可含有上述化合物中的一种或两种以上。
本发明所用成分之一的儿茶素类可通过以取自Camellia属——例如C.sinensis、C.assamica和薮北种或它们的杂种的茶叶经制茶工艺而得的茶叶为原料，向其中添加水或热水，以及根据情况而添加提取助剂等提取而得。上述精制茶包括(1)煎茶、番茶、玉露、甜茶、釜炒茶(roasted tea)等绿茶类；(2)总称为乌龙茶的铁观音、色种、黄金桂、武夷岩茶等半发酵茶；(3)称为红茶的大吉岭茶、乌沃(Ceylon Uva)茶、祁门红茶(Chinese Keemun)等发酵茶。提取茶的方法可采用搅拌提取等现有方法。还可预先在提取时的水中添加抗坏血酸钠等有机酸或有机酸盐类。此外，也可同时采用在煮沸脱气或通入氮气等不活泼气体以除去溶解氧等的情况下，即，在非氧化环境下进行提取的方法。此外，也可不采用直接从茶叶中提取的方法，而是采用配合茶叶提取物的浓缩物或精制物的方法。
本发明的茶叶提取物的浓缩物是指，以茶叶为原料，将利用热水或水溶性有机溶剂提取出的提取物浓缩而得的产物；茶提取物的精制物是指，采用溶剂或柱等精制而得的产物。例如，可举出采用日本特开昭59-219384号、日本特开平4-20589号、日本特开平5-260907号、日本特开平5-306279号公报等举例详细说明的方法调制得到的产物。作为市售品可举出Tokyo Food Techno Co.，Ltd.的“POLYPHENON”ItoEN，LTD.的“TEAFURAN”、Taiyo Kagaku Co.，Ltd.的“SUNPHENON”、Suntory Limited的“SUN OOLONG”等。此外，还可使用来自例如葡萄、葡萄酒、葡萄汁等以葡萄为原料的加工制品；来自可可豆及以此为原料的加工制品等来自其它原料的儿茶素类，甚至也可使用化学合成品。茶提取物的浓缩物及茶提取物的精制物的形态可举出固体、水溶液、浆料等各种形态。用于溶解、稀释茶提取物的浓缩物或茶提取物的精制物的液体可举出水、碳酸水、被提取出的普通茶类提取液等。
作为儿茶素类，通常可使用茶提取物的浓缩物或茶提取物的精制物，但特别优选使用绿茶提取物的浓缩物或绿茶提取物的精制物。
儿茶素类如后述实施例所述，具有例如延长极限行进时间(maximal running time)等持久力增强作用，因此，发挥着预防、缓解肌肉疲劳、肉体疲劳等效果。
此外，儿茶素类如后述实施例所示，具有优异的AMPK活化作用。
AMPK在运动等细胞内ATP水平降低之类的情况下，活性增强，结果就发挥出促进代谢、促进ATP合成的“代谢传感器”(metabolicsensor)的功能。
已知，AMPK通过控制乙酰辅酶A羧化酶(ACC)的活性来影响线粒体中的脂肪酸氧化。将长链脂肪酸转运入线粒体内的肉碱棕榈酰转移酶(CPT-1)不仅是线粒体中的脂肪酸氧化的限速酶，而且受到作为ACC产物的丙二酸单酰辅酶A很强的抑制。发明人认为，由此使AMPK通过对ACC施加磷酸化作用(Ser79)来抑制ACC的活性，降低丙二酸单酰辅酶A的含量，结果就使得CPT-1的活性亢进，促进脂肪酸氧化。这样，AMPK不仅在细胞内能量不足时被活性化，且在生物体的能量代谢及营养代谢方面也发挥重要作用。
根据最近的研究，有报告表明AMPK也可被瘦蛋白(Nature，Vol.415，pp339-343，2002)或脂联素等来自脂肪细胞的激素(Nature，Vol.423，pp762-769，2003)等活化，在医学领域，也尝试通过服用这些蛋白质来治疗各种疾病。
此外，由于AMPK的活性化促进能量产生，在运动时等需要能量的情况下，或在日常生活中，当摄取本发明的儿茶素类时，就能通过促进能量的产生而提高运动能力、减轻疲劳。
因此，作为AMPK活化剂、持久力增强剂、疲劳预防/缓解剂，儿茶素类可制成人类或动物用食品或医药品的成分。
本发明的持久力增强剂等除用于人类或动物服用之外，也可配合到各种饮食品、医药品、宠物饲料等中摄取。可应用在针对持久力增强、预防及缓解疲劳等生理机能起作用的饮食品、患者用食品、特定保健用食品中。用作医药品时，可制成例如片剂、颗粒等口服固体制剂，以及内服液体、糖浆等口服液体制剂。
另外，在调制口服固体制剂时，可在儿茶素类中添加赋形剂，以及根据需要添加粘合剂、崩解剂、润滑剂、着色剂、矫味剂、嗅觉矫正剂等，并利用常规方法制成片剂、糖衣片剂、颗粒剂、散剂、胶囊等。而在调制口服液体制剂时，可添加矫味剂、缓冲剂、稳定剂、正味剂等，利用常规方法制成内服液体、糖浆、酏剂等。
上述各制剂中的儿茶素类配合量因其使用形态而异。在饮料食品、宠物饲料等中，通常优选为0.01～5重量％、更优选为0.05～5重量％、特别优选为0.1～1重量％。而在上述之外的例如片剂、颗粒、胶囊等口服固体制剂，内服液体、糖浆等口服液体制剂等医药品中，通常优选为0.01～95重量％、更优选为5～95重量％、特别优选为10～95重量％。
本发明的持久力增强剂等的剂量(有效摄取量)，通常优选为每天100～3000mg/60kg体重、更优选为250～2000mg/60kg体重、特别优选为250～1000mg/60kg体重。
实施例
试验例1(儿茶素类对大鼠的持久力的增强作用和抗疲劳作用)：
儿茶素类使用由Tokyo Food Techno Co.，Ltd.购得的普通市售品“POLYPHENON 70S”，用于实验。
用两星期的时间训练大鼠(SD系，雄性，6周)习惯沿踏旋器行进后，测定极限行进时间。在使大鼠可安静地呆在踏旋器内，适应了环境之后开始测定。以12m/min为传送带起始速度，在12、15、18m/min的速度下各运转10分钟，然后在21m/min的速度下运转30分钟、在22.5m/min的速度下运转1小时，此后在24m/min的速度下运转。以大鼠在踏旋器上再也走不动的时刻为极限行进时间，并记录该时间。为避免极限行进时间在不同组之间的差异，以10只大鼠为一组，分成两组。用按照表1所示配方调制的饵料喂养。在喂养两周后，测定各组的极限行进时间。此时的大鼠极限行进时间如表2所示。
表1饵料配方                   (重量％)
实验饵料 对照饵料
  酪蛋白     20     20
  DL-蛋氨酸     0.2     0.2
  脂肪     10     10
  POLYPHENON 70S     0.5     0
  矿物质     4     4
  维生素     2.2     2.2
  纤维素粉     8.1     8.1
  马铃薯淀粉     55     55.5
  合计     100     100
表2  喂养两星期前后的大鼠极限行进时间
    喂养前     喂养两周后
极限行进时间(分) 统计差异显著性 极限行进时间(分)   统计差异显著性
对照饵料   109.4±15.9   120.7±17.6
实验饵料   110.1±14.9   N.S.*   149.3±26.5   P＜0.05*
*：实验饵料相对于对照饵料的统计差异显著性
(统计差异显著性：statistical significance of difference)
由表2的结果可知，摄取了配有儿茶素类的饵料的大鼠与摄取了对照饵料的大鼠相比，可显著延长喂养两周后的极限行进时间，确认存在持久力增强效果和疲劳抑制效果。
试验例2(儿茶素类对小鼠的持久力的增强作用和抗疲劳作用)：
儿茶素类使用由Tokyo Food Techno Co.，Ltd.购得的普通市售品“POLYPHENON 70S”，用于试验。
用一星期的时间预备饲养小鼠(BALB/c系，雄性，6周)，然后测定两次极限游泳时间。使小鼠在7L/min的流量下游泳，以其再也不能逆流游动的时刻为极限游泳时间，记录该时间。为避免极限游泳时间在不同组之间的差异，以10只小鼠为一组，分成两组。用按照表1所示配方调制的饵料喂养。在喂养5周后，测定一次各组的极限游泳时间。此时的小鼠极限游泳时间如表3所示。
表3喂养四周前后的小鼠极限游泳时间
    喂养前     喂养四周后
极限游泳时间(分) 统计差异显著性 极限游泳时间(分)   统计差异显著性
对照饵料   26.5±3.73   31.0±6.35
实验饵料   26.8±3.89   N.S.*   40.5±10.8   P＜0.05*
*：实验饵料相对于对照饵料的统计差异显著性
由表3的结果可知，摄取了配有儿茶素类的饵料的小鼠与摄取了对照饵料的小鼠相比，喂养四周后，可显著延长极限游泳时间，确认存在持久力增强效果和抗疲劳效果。
试验例3(儿茶素类的AMPK活化效果)：
AMPK的活化使用小鼠肝细胞株(Hepal-6)，以AMPK及ACC(乙酰辅酶A羧化酶，acetyl-CoA carboxylase)的磷酸化为指标进行评价。
将小鼠肝细胞株(Hepal-6)撒在25cm2烧瓶内，在DMEM(+10％FBS，+抗菌剂)中，在37℃下培养1～2天。在未融合的状态(whenthe culture become subconfluen)，除去培养液，然后用PBS(-)洗净，然后更换为DMEM(-FBS)再培养一天。在除去培养液后，添加含有规定浓度儿茶素类或茶提取物的DMEM(-FBS)并培养60分钟。然后，除去培养液，用PBS(-)洗净，再添加200μL细胞溶解液(10mMTris(三羧甲基氨基甲烷)(pH7.4)，50mM NaCl，30mM焦磷酸钠，0.5％Triton X-100，蛋白酶抑制剂混合物(SIGMA P2714)，磷酸酶抑制剂混合物-1(SIGMA P2850)，磷酸酶抑制剂混合物-2(SIGMA P5726))，使用细胞刮刀回收细胞溶解液。使回收所得细胞溶解液通过23G的带针头注射器三次，充分均化，然后在冰上放置30分钟。在15000rpm、4℃下离心分离15分钟，将其上清蛋白用于下述实验。
在测量了上清蛋白的浓度后，将样品之间的蛋白浓度调至一定。加入为其四分之一量的SDS缓冲液(250mM Tris，12.5％SDS，20％甘油)，然后，再加入2-巯基乙醇及溴酚蓝，在95℃下热改性，在4℃下骤冷，调制电泳用样品。
将一定量(约20～40μg)的上述电泳用样品供给SDS-PAGE(4或12％的凝胶)，复制到膜上之后，将anti-phospho-AMPKα(Thr72)抗体(Cell Signaling公司制)、anti-phospho-AMPKβ(Ser108)抗体(CellSignaling公司制)或anti-phospho-ACC(Ser79)抗体(Cell Signaling公司制)用作一次抗体，将anti-rabbit-HRP抗体(AMERSHAM公司制)用作二次抗体，将phototope-HRP Western Detection System(CellSignaling公司制)用作检测试剂，检测出phospho-AMPKα、phospho-AMPKβ和phospho-ACC。AMPK的活性程度根据对检测出的色带的强度图像分析(EDAS 290图像分析系统：KODAK)数值(像素)化，以对照品(未添加儿茶素类的组)为100，以相对其的值表示。此外，儿茶素标准品使用SIGMA公司或和光纯药株式会社制产品。茶提取物(茶儿茶素)使用伊藤园株式会社制TEAFURAN 90S。
表4
对照品 儿茶素 表儿茶素 没食子儿茶素 表没食子儿茶素 没食子酸儿茶素 表没食子酸儿茶素 没食子儿茶素没食子酸酯 表没食子儿茶素没食子酸酯
浓度 0 150μM 150μM 150μM 150μM 150μM 150μM 150μM 150μM
Phospho-AMPKα 100 78 246 451 435 369 256 1124 1085
表5
 对照品 表没食子儿茶素没食子酸酯 表没食子儿茶素没食子酸酯
 浓度     0     100μM     150μM
 Phospho-AMPKα     100     198     261
 Phospho-AMPKβ     100     120     149
 Phospho-ACC     100     220     304
表6
 对照品     茶提取物
浓度     0     0.01％
Phospho-AMPKα     100     536
Phospho-AMPKβ     100     124
Phospho-ACC     100     268
由表4～6的结果可知，儿茶素类具有优异的AMPK活化作用，特别是没食子儿茶素没食子酸酯、表没食子儿茶素没食子酸酯、没食子儿茶素或表没食子儿茶素具有优异的AMPK活化效果。此外，还可知，含有儿茶素类的茶提取物也发挥出优异的AMPK活化效果。

Claims (9)

1.一种持久力增强剂，其特征在于，以儿茶素类为有效成分。
2.一种抗疲劳剂，其特征在于，以儿茶素类为有效成分。
3.儿茶素类在制备持久力增强剂中的应用。
4.儿茶素类在制备抗疲劳剂中的应用。
5.一种持久力增强方法，其特征在于，服用有效剂量的儿茶素类。
6.一种缓解疲劳的方法，其特征在于，服用有效剂量的儿茶素类。
7.一种AMPK活化剂，其特征在于，以儿茶素类为有效成分。
8.儿茶素类在制备AMPK活化剂中的应用。
9.一种AMPK的活化方法，其特征在于，服用有效剂量的儿茶素类。
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